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Selbsttätiges Wendegetriebe.
Die Erfindung bezieht sich auf ein selbsttätiges Wendegetriebe für Arbeitsmaschinen, insbesondere für Walz-, Misch-, Teig-, Mörtel-und Waschmaschinen usw., wobei die Arbeitswelle der Antriebsund Umsteuervorrichtung vermittels eines Zahnwendeherzes, das durch einen Steuerrollenhebel betätigt wird, in bestimmten Zeitabständen ihre Drehrichtung, u. zw. unter Entlastung des Umsteuerantriebes, automatisch wechselt.
Die Erfindung befasst sich insbesondere mit der Aufgabe, eine einfache Umsteuerung für kleinere
Kräfte der vorbenannten Maschinengattungen zu schaffen, bei der die Antriebs-und Umsteuerteile derart auf einfachste Weise organisch miteinander verbunden und auf eine geringste Mindestanzahl beschränkt sind, dass diese für kleinste Leistungen hergestellten Aggregate einen billigen Marktartikel mit technisch höchst entwickeltem Nutzeffekt erzielen. Zu diesem Zweck dient als einziges Umsteuerglied ein Zahnwendeherz, das von einem Steuerrollenhebel vermittels Abwälznocken betätigt wird.
Durch dieses Umsteuerorgan wird ein von dem Zahnwendeherz angetriebenes Umsteuerrad, welches lose auf der Nabe einer auf der Umkehrwelle fest angeordneten Mitnehmerscheibe sitzt, in wechselnder Drehrichtung versetzt, wodurch die Arbeitswelle in bestimmten Zeitabständen ihre Umkehrung erhält.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die bisher bei derartigen Umkehrgetrieben verwendeten teuren Kupplungen, Muffen, Zahnräder und Zwischenschältglieder wegfallen, wodurch eine Raum-und Gewichts- verringenmg und billigste Herstellung bei reibungsloser und bester Kraftausnutzung sowie ein ruhiger Gang bei übersichtlichem Betrieb erzielt wird. Ausserdem sind hiebei die Zähne der ineinandergreifenden Steuerräder an ihren Angriffsenden abgerundet, wodurch die abwechselnde Schaltung des Zahnwendeherzes sanft und reibungslos erfolgt.
Die Übertragung der Umkehrung auf die Arbeitswelle wird durch eine am Umsteuerrad angeordnete Anschlagfläche, die sich gegen elastische Vorsprünge der Mitnehmerscheibe betätigt, bewirkt, u. zw. derart, dass zwischen den Umkehrzeiten ein toter Gang (Leerlauf) entsteht, wodurch der Antrieb für die Umsteuerung entlastet wird.
Ausserdem kommt durch die Konstruktion sowie zweckmässige Wahl und Anordnung der Umsteuerorgane die bisher bei Umkehrgetrieben übliche Nachstellvorrichtung in Wegfall.
Auf den Zeichnungen ist die Ausführungsform der Erfindung in Fig. 1-5 beispielsweise veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch das Gesamtgetriebegehäuse, Fig. 2 zeigt die Gestaltung des Steuerrollenhebels und Abwälznocken mit Betätigung gegen die Hebelrollen (im Aufriss), Fig. 3 und 3a zeigen das Wendeherz im Aufriss und Seitenansicht, Fig. 4 und 4a zeigen das Umsteuerrad mit Anschlagfläche, Mitnehmerscheibe mit elastischen Vorsprüngen und Wenderäder im Grundriss, Fig. 5 zeigt einen Schnitt nach A-B mit Längsansicht der Steuerwelle, Steuerräder, Seitenansicht des Abwälznockens und des Steuerrollenhebels.
Der mit dem Antrieb direkt gekuppelte Motor a treibt eine auf dessen Welle a'sitzende Schnecke b, die mit einem auf der Getriebewelle c lose angeordneten Schneckenrad e kämmt. Der Nabenauslauf d'des Rades d trägt einerseits das Steuerrad e, welches mit dem auf der Steuerwelle t sitzenden Rad g in Eingriff steht. Anderseits ist auf dem Nabenende d" des Schneckenrades d ein Rad h aufgekeilt, das dem auf der Getriebewelle c sitzenden Wendeherzrad i'seinen Antrieb verleiht.
Die beiden auf dem Wendeherz i angeordneten Zahnräder i', i" werden durch einen auf einem Gehäusezapfen k gelagerten Steuerrollenhebel !, der durch einen auf der Steuerwelle/sitzenden Abwälznocken m seinen
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Hubaubschlag erhält, derart, pendelnd betätigt, dass entweder das Rad i'oder i" in bestimmten Zeitabständen mit dem auf der Nabe einer Mitnehmerscheibe n der Arbeitswelle c lose sitzendem Steuerrad p kämmt, und dieses entsprechend der Drehrichtung der Wendeherzräder i' und i" in abwechselnder entgegengesetzter Richtung treibt.
Das Rad p ist mit einer Anschlagfläche p'versehen, die sich gegen federelastisch eingebaute Stopfen n', n" der Mitnehmerscheibe n betätigt, wodurch die Arbeitswelle o
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greift. Der Eingriff des Fingers 13 in den Endzapfen i3 kann auch gabelartig angeordnet sein.
Durch die Betätigung des Abwälznockens m gegen die Heberollen l', !"wird ein Hubausschlag des Steuerhebels l bewirkt, der durch die Verbindung der beiden Glieder l4 und i4 auf das Wendeherz i übertragen wird, so dass entsprechend dem Hubausschlag des Steuerhebels I die beiden Wendeherzräder i, i"mit dem Umsteuerrad p abwechselnd in Eingriff gebracht werden und hiebei jeweils seine Drehrichtung umkehren. Als Zahnform der Steuerräder werden Evolventenzähne verwandt, die aber an ihrem Zahnkopf besonders abgerundet sind, wodurch ein leichtes, geräuschloses und sanftes Eingreifen beim Umsteuern erzielt wird.
An Stelle des Wendeherzes kann auch ein Schieber, Schlitten od. dgl. verwendet werden, an dem die beiden Einruckrädchen $"gelagert sind, die mit der gleichen Wirkungsweise mit dem Umsteuerrad in Eingriff gebracht werden.
Ebenso kann als Verbindung des Wendeherzschaftes i3 mit dem Finger 13 des Steuerhebels als Regelorganfür diePendelbewegung des Wendeherzes eineZahnstangemit Zahnsegment eingeschaltet werden.
Der ganze Antriebs-und Umsteuermechanismus ist direkt organisch miteinander verbunden und in zweckmässiger, raumbegrenzter Anordnung in einem geschlossenen Getriebegehäuse x untergebracht, das einerseits mit dem Antriebsmotor und anderseits mit dem Maschinengestell unmittelbar verbunden ist.
Die Wirkungsweise der Umsteuerung ist folgende : Die von der Motorwelle a'angetriebene Sehnecke b treibt das auf der Achse c lose sitzende Schneckenrad d, wodurch gleichzeitig die auf den Nabenenden d' und d'aiiigekeilten Räder e und h mit in Umlauf versetzt werden. Das Steuerrad e kämmt mit dem auf der Steuerwelle t sitzenden Rad g, wodurch ebenfalls der Abwälznocken m in Umdrehung versetzt
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schlag gibt. Hiebei wird nun der mit dem Steuerhebelfinger 13 in Verbindung stehende Wendeherzzapfen i3 mitbewegt, wodurch das Wendeherz i eine pendelnde Bewegung erhält, und hiebei die Wendeherzräder i', i" abwechselnd in bestimmten Zeitabständen mit dem Umsteuerrad p in Eingriff bringt, wodurch letzteres jeweilig seine Drehrichtung wechselt.
Hiebei wird das Umsteuerrad p jedoch so lange im Leerlauf mitgenommen, bis der Anschlag p'gegen den Stopfen n'bzw. n" der Mitnehmerscheibe n aufläuft und diese im gleichen Drehsinn mitnimmt. Hiedurch erhält auch die mit der Mitnehmerscheibe n verkeilte Arbeitswelle o und die mit dieser verbundene Walze oder Trommel z ihren Antrieb. Inzwischen ist durch die Betätigung des Abwälznockens gegen die Rolle !"und der dadurch bewirkte Hubausschlag des Steuerhebels I das Wendeherzrad i"mit dem Umsteuerrad p in Eingriff gekommen und in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben worden, so dass jetzt der Anschlag p'gegen den Stopfen n" geführt wird, und die Mitnehmerscheibe n und die mit dieser verbundene Arbeitswelle o umkehrt, bis sich das Spiel wiederholt.
Zwischen den wechselseitigen Eingriffen der Wendeherzräder i, i"mit dem Umsteuerrad p befindet sich die Arbeitswelle o in kurzzeitigem Stillstand (Totlage), so dass das Umsteuerrad p im Leerlauf durch das Wendeherzrad mitgenommen wird, wobei der Antrieb so lange entlastet ist, bis der Anschlag p'auf die federelastischen Vorsprünge n'und n" einwirkt, und hiebei durch die Mitnehmerscheibe die Arbeitswelle a mitnimmt.
Durch die elastischen Glieder wird ferner bewirkt, dass der Umsteuerantrieb auf die Arbeitswelle allmählich und sanft erfolgt, so dass Stösse, Erschütterungen und somit schneller Verschleiss vermieden werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätiges Wendegetriebe mit direkt gekuppeltem Motor und organisch verbundenem Umsteuermechanismus, wobei jede Art von Kupplungen und Zwischenschaltungen von Einzelgliedern und Nachstellvorrichtungen vermieden werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Umsteuerantrieb vermittels eines Zahnwendeherzes (i) od. dgl., und durch einen mit diesem verbundenen Steuerrollenhebel , der durch einen Abwälznoeken betätigt wird, erfolgt.